Po przeniesieniu Głównego Urzędu Telegraficznego do nowo wybudowanego gmachu przy ul. Nowogrodzkiej 45 pałac przejęło Ministerstwo Spraw Zagranicznych. Po 1932 przeprowadzono przebudowę korpusu głównego pałacu, ponadto od strony ul. Fredry wzniesiono nowe, modernistyczne skrzydło budynku mieszczące mieszkanie ministra Józefa Becka i salę balową oraz rozbudowano lewą oficynę pałacu o budynek biurowy (od strony Ogrodu Saskiego). Poziom dziedzińca przed pałacem obniżono o metr, pokrywając go kamiennymi płytami. Autorem projektu wszystkich tych prac był Bohdan Pniewski. Zaprojektowane przez Pniewskiego wnętrza, które ukończono w 1937, były jedną z najciekawszych kreacji architektonicznych lat międzywojennych. Tadeusz Jaroszewski napisał, że stanowiły one „najlepszy, najbardziej klasyczny przykład nurtu architektury polskiej dwudziestolecia międzywojennego, który należałoby nazwać nurtem nieawangardowej architektury nowoczesnej”. W czasie funkcjonowania MSZ-u w gmachu, w jego piwnicach urządzone było bogate zaplecze socjalne dla pracowników ministerstwa: m.in. stołówka, strzelnica, łaźnie z wannami i prysznicami, sala gimnastyczna z zatrudnionym instruktorem gimnastyki, pomieszczenie do masażu z zatrudnionymi masażystami oraz salon fryzjerski, dostępny wyłącznie dla pracowników w randze urzędników ministerialnych.